JP2012074148A - Light-emitting device and lighting fixture equipped with the same - Google Patents
Light-emitting device and lighting fixture equipped with the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012074148A JP2012074148A JP2010216092A JP2010216092A JP2012074148A JP 2012074148 A JP2012074148 A JP 2012074148A JP 2010216092 A JP2010216092 A JP 2010216092A JP 2010216092 A JP2010216092 A JP 2010216092A JP 2012074148 A JP2012074148 A JP 2012074148A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit board
- light
- emitting device
- heat
- heat radiating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
Abstract
Description
本発明は、発光ダイオード(LED)などの固体発光素子を用いた発光装置、及びそれを備えた照明器具に関する。 The present invention relates to a light-emitting device using a solid-state light-emitting element such as a light-emitting diode (LED), and a lighting fixture including the same.
従来より、この種の発光装置において、LED素子を表面に実装した回路基板と、回路基板の背面に設けられた放熱部材とを備え、LED素子の発光により発生した熱を放熱部材を通じて放散させるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in this kind of light-emitting device, a circuit board having an LED element mounted on the surface and a heat radiating member provided on the back surface of the circuit board are used to dissipate heat generated by light emission of the LED element through the heat radiating member. Is known (see, for example, Patent Document 1).
ところで、上記のような発光装置においては、回路基板には汎用性の高いフレキシブルプリント基板(FPC)が用いられるが、FPCは低剛性であることから、回路基板と放熱部材とは接着材を用いて接合される。このとき、回路基板と放熱部材との間に熱抵抗が生じないように接合するには、治具を用いて基板全面を放熱部材に均等な力で押し付けて接着する必要があり、取付けに手間がかかっていた。また、回路基板の表面側は、周囲雰囲気(空気層)への直接的な熱放出しか行うことができず、LED素子の熱を十分に放熱することができないことがあった。 By the way, in the light emitting device as described above, a flexible printed circuit board (FPC) having high versatility is used for the circuit board. However, since the FPC has low rigidity, an adhesive is used for the circuit board and the heat dissipation member. Are joined. At this time, in order to join the circuit board and the heat radiating member so as not to generate thermal resistance, it is necessary to press and bond the entire surface of the board to the heat radiating member with a uniform force using a jig. It was over. Further, the surface side of the circuit board can only release heat directly to the surrounding atmosphere (air layer), and the LED element heat cannot be sufficiently radiated.
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、回路基板と放熱部材とを接着材を用いなくとも密着して接合することができ、しかも、固体発光素子で発生される熱の放熱効果を高めることができる発光装置及びそれを備えた照明器具を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and allows the circuit board and the heat radiating member to be closely bonded to each other without using an adhesive, and further, the heat generated in the solid state light emitting device. It is an object of the present invention to provide a light emitting device capable of enhancing a heat dissipation effect and a lighting fixture including the light emitting device.
本発明の発光装置は、固体発光素子が表面に実装された回路基板を備える発光装置において、前記回路基板の背面に設けられる第1の放熱部材と、前記回路基板の表面に取付けられ、前記固体発光素子の投光面を露出させる開口部を有した第2の放熱部材と、前記第1の放熱部材に前記第2の放熱部材を係止する係止部材とを備え、前記第2の放熱部材は、前記係止部材により前記第1の放熱部材に係止された状態で、前記回路基板を前記第1の放熱部材に押圧して該回路基板を第1の放熱部材との間で挟持することを特徴とする。 The light-emitting device of the present invention is a light-emitting device including a circuit board on which a solid light-emitting element is mounted. The first heat dissipating member provided on the back surface of the circuit board and the surface of the circuit board are attached. A second heat radiating member having an opening that exposes a light projecting surface of the light emitting element; and a locking member that locks the second heat radiating member to the first heat radiating member. The member is clamped between the first heat radiating member by pressing the circuit board against the first heat radiating member in a state where the member is locked to the first heat radiating member by the locking member. It is characterized by doing.
この発光装置において、前記第2の放熱部材の開口部は、光の導出方向に向けて開口面積が広がるように形成され、該開口部の内周面が反射面となっていることが好ましい。 In this light-emitting device, it is preferable that the opening of the second heat radiating member is formed so that the opening area is widened in the light extraction direction, and the inner peripheral surface of the opening is a reflective surface.
この発光装置において、前記第2の放熱部材の開口部に、前記固体発光素子からの光を拡散又は集光させる光学部材が配置されたことが好ましい。 In this light emitting device, it is preferable that an optical member for diffusing or condensing light from the solid light emitting element is disposed in the opening of the second heat radiating member.
本発明の照明器具は、上記の発光装置を備えたことを特徴とする。 The lighting fixture of this invention was equipped with said light-emitting device.
本発明の発光装置によれば、回路基板を第1及び第2の放熱部材により挟持して、これら放熱部材に回路基板を密着させることができるので、回路基板と放熱部材とを接着により接合する必要がなくなり、取付け作業が容易となる。また、回路基板の表面側は、第2の放熱部材を通じて効率良く熱放出することができるため、LEDの放熱特性を向上できる。 According to the light emitting device of the present invention, the circuit board can be sandwiched between the first and second heat radiating members, and the circuit board can be brought into close contact with the heat radiating members, so that the circuit board and the heat radiating member are bonded together. Eliminates the need for easy installation. Moreover, since the surface side of the circuit board can efficiently release heat through the second heat dissipation member, the heat dissipation characteristics of the LED can be improved.
本発明の一実施形態に係る発光装置について図1乃至図5を参照して説明する。図1乃至図3において、発光装置1は照明器具2に実装されている。照明器具2は、ダウンライト型の照明器具であり、オフィスや工場など建物の天井部分に埋設されて使用される。発光装置1は、LEDチップ3(固体発光素子)が表面に実装された回路基板4と、回路基板4を保持する熱伝導性の器具本体5(第1の放熱部材)と備える。器具本体5は、回路基板4の背面に放熱部として取付けられ、LEDチップ3から発生した熱を放散させる。器具本体5は、LEDチップ3から出射される光を反射する反射板6を備える。
A light emitting device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3, the
また、発光装置1は、回路基板4の表面に取付けられる放熱板7(第2の放熱部材)と、この放熱板7を器具本体5に係止するビス8(係止部材)とを備える。ここに、照明器具2は、器具を天井9に固定するための保持具10を有し、天井9の取付け穴9aに器具を挿入したときに保持具10により取付け穴9aの周縁を挟持するようになっている。この保持具10は、反射板6の光出射側の外縁部分に設けられている。
The
LEDチップ3は、略方形のチップから成り、ここでは、回路基板4の表面中央部に配置されている。LEDチップ3の個数は特に限定されるものでなく、単数であっても複数であっても構わない。LEDチップ3は、例えば、白色に発光するLEDパッケージを用いることができ、この場合、青色のLED素子に、青色光を黄色光に波長変換する蛍光体を封止したものを用いるとよい。LEDチップ3の発光色は白色に限定されず、例えば、黄色や橙色などであってもよい。
The
回路基板4は、フレキシブルプリント基板(FPC)で構成され、ここでは、円板状のものを用いている。回路基板4に用いるFPCは、LEDチップ3への導電部が1層構造である場合、厚みが250μm以下のものが好ましく、導電部が多層構造である場合、厚みが500μm以下のものが好ましい。このようなFPCを用いれば、基板を設置面に沿って柔軟に配置できるので、回路基板4と器具本体5とを、空気層を介在させることなく当接してこれら境界面での熱抵抗を低減することが可能となる。回路基板4は、FPCに限られず、例えば、アルミ基板やFR基板などを用いることもできる。回路基板4の表面側には、LEDチップ3を保護するカバー4a(図2参照)が設けられていてもよい。
The
器具本体5は、放熱性に優れた部材、例えばアルミニウム、銅などを用いて形成される。器具本体5にアルミ材料を用いる場合、器具本体5の形成方法にはアルミダイキャスト法を用いることができる。器具本体5は、略円錐台状の外形を有した筐体から成り、その底部51が回路基板4の取付け面となっている。この器具本体5の底部51には、ビス8用のネジ穴が形成されている。器具本体5の外周には、放熱用のフィン52が複数設けられている。器具本体5の天板部分53には、LEDチップ3を点灯させるための電源装置11が設けられ、この電源装置11は、電源線12により回路基板4と接続される。
The
放熱板7は、LEDチップ3の投光面を露出させる開口部71を有する。放熱板7は、熱伝導性の高い材料、例えば、アルミ板から成り、回路基板4より平面視外形が大きなものとされている。放熱板7に用いる材料は、アルミなどの金属に限られず、樹脂材料に熱伝導性の金属フィラーを混ぜたものであってもよい。放熱板7は、回路基板4の平面視外形より外側部分に、ビス8の通る貫通孔を有する。放熱板7は、ビス8により器具本体5に係止された状態で、LEDチップ3を開口部71から露出させ、回路基板4を器具本体5に押圧して器具本体5との間で回路基板4を挟持する。放熱板7及び回路基板4の器具本体5への取付けは、上記構成に限られず、回路基板4にビス用貫通孔を形成し、放熱板7をビス8により回路基板4を通して器具本体5に係止するものであってもよい。
The
図4に示すように、回路基板4は、絶縁性の樹脂フィルムから成る基材41と、この基材41上に形成した銅箔層42と、この銅箔層42上に接着層43を用いて被覆形成した絶縁層44とを有する。基材41は、例えば、ポリイミドフィルムにより構成される。銅箔層42は、LEDチップ3に給電するための回路パターンであり、LEDチップ3の電極部31とスルーホール45を介して電気接続される。絶縁層44は、例えば、ポリイミド樹脂から成り、基板4の上面から端面部分に亘って形成されたものとなっている。このような回路基板4を用いることにより、汎用のアルミ基板やFR基板に比し、回路基板4と他の構成部品(器具本体5、放熱板7など)の絶縁性を容易に確保できる。特に、放熱板7が、金属フィラーを添加した樹脂材料により形成された場合、放熱板7の導電性が高くなるので、上記のように基板端面が絶縁性を確保していることが好ましい。
As shown in FIG. 4, the
次に、上記のように構成された発光装置1において器具本体5に回路基板4と放熱板7とを取付ける手順を図5を用いて説明する。まず、図5(a)に示すように、LEDチップ3を実装した回路基板4を、器具本体5の底部51の取付け面に載置する。このとき、回路基板4と器具本体5との間に接着層を介在させるようにすれば、回路基板4と器具本体5間での熱抵抗を軽減することができる。この接着層は必ずしも設ける必要なく、器具の仕様等に応じて適宜用いればよい。次に、放熱板7をその開口部71にLEDチップ3を通して回路基板4上に配置し、図5(b)に示すように、ビス8を放熱板7の貫通穴に通してビス8の締め付けを行う。この締め付けにより、回路基板4は放熱板7により器具本体5に均等な力で押し付けられ、回路基板4と器具本体5の間に挟持される。
Next, a procedure for attaching the
このように本実施形態に係る発光装置1によれば、回路基板4を器具本体5と放熱板7とで挟持して、器具本体5及び放熱板7に回路基板4を密着させることができるので、回路基板4を従来のように接着により接合する必要がなくなり、取付け作業が容易となる。また、回路基板4の表面側は、放熱板7を通じて効率良く熱放出することができるため、LEDの放熱特性を向上できる。
As described above, according to the
次に、図6を用いて発光装置1の他の構成例を説明する。この発光装置1は、放熱板7に放熱用のフィン72を備えている。フィン72は、放熱板7の回路基板4とは反対側の面に配置されている。フィン72は、放熱板7と一体形成されていてもよいし、放熱板7とは別途形成されてもよい。この発光装置1によれば、放熱板7の熱放出能力が高まり、LEDから発生した熱を効率よく放熱することができる。
Next, another configuration example of the
次に、図7を用いて発光装置1のさらに他の構成例を説明する。この発光装置1においては、放熱板7の開口部71は、光の導出方向に向けて開口面積が広がるように形成され、この開口部71の内周面が反射面となっている。放熱板7は、このような開口部71を形成するため、上記したものより、厚みが大きなものを用いている。
Next, still another configuration example of the
この発光装置1によれば、LEDチップ3からの出射光を開口部71の内周面で反射させ、任意に配光することができるので、例えば、発光装置1の光取り出し効率を向上することができる。
According to the
次に、図8を用いて発光装置1のさらに他の構成例を説明する。この発光装置1は、放熱板7の開口部71に、LEDチップ3からの光を拡散又は集光する透光性の光学部材13を有している。光学部材13は、開口部71の内周面に沿う形状を有し、LEDチップ3の上方を覆うように配置されている。光学部材13には、例えば、拡散レンズや集光レンズなどの各種レンズ体、光拡散板などを用いることができる。
Next, still another configuration example of the
この発光装置1によれば、LEDチップ3の出射光を光学部材13により任意に配光することができ、照明器具への使用用途を広げることができる。また、ここでは、放熱板7の開口部71が光の導出方向に向けて広がるものを示したが、これに限定されず、例えば、開口部71の内周面が傾斜していないもの(図5参照)であってもよく、開口部71内に光学部材13が配置されるものであればよい。また、放熱板7の開口部71の内周面が、反射面であるかどうかは問わない。
According to the
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られず、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、上記では、器具本体5を放熱部材として構成した例を示したが、これに限られず、放熱部材を器具本体5とは別に設けるようにしてもよい。
In addition, this invention is not restricted to the structure of the said embodiment, A various deformation | transformation is possible in the range which does not change the meaning of invention. For example, although the example which comprised the instrument
1 発光装置
2 照明器具
3 LEDチップ(固体発光素子)
4 回路基板
5 器具本体(第1の放熱部材)
7 放熱板(第2の放熱部材)
71 開口部
72 フィン
8 ビス(係止部材)
13 光学部材
DESCRIPTION OF
4
7 Heat dissipation plate (second heat dissipation member)
71
13 Optical members
Claims (4)
前記回路基板の背面に設けられる第1の放熱部材と、
前記回路基板の表面に取付けられ、前記固体発光素子の投光面を露出させる開口部を有した第2の放熱部材と、
前記第1の放熱部材に前記第2の放熱部材を係止する係止部材とを備え、
前記第2の放熱部材は、前記係止部材により前記第1の放熱部材に係止された状態で、前記回路基板を前記第1の放熱部材に押圧して該回路基板を第1の放熱部材との間で挟持することを特徴とする発光装置。 In a light emitting device including a circuit board on which a solid light emitting element is mounted,
A first heat dissipating member provided on the back surface of the circuit board;
A second heat dissipating member attached to the surface of the circuit board and having an opening for exposing a light projecting surface of the solid state light emitting device;
A locking member for locking the second heat radiating member to the first heat radiating member,
The second heat radiating member presses the circuit board against the first heat radiating member in a state in which the second heat radiating member is locked to the first heat radiating member by the locking member. A light-emitting device characterized by being sandwiched between the two.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010216092A JP2012074148A (en) | 2010-09-27 | 2010-09-27 | Light-emitting device and lighting fixture equipped with the same |
CN2011202908130U CN202307882U (en) | 2010-09-27 | 2011-08-09 | Light-emitting device and lighting apparatus with same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010216092A JP2012074148A (en) | 2010-09-27 | 2010-09-27 | Light-emitting device and lighting fixture equipped with the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012074148A true JP2012074148A (en) | 2012-04-12 |
Family
ID=46170130
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010216092A Pending JP2012074148A (en) | 2010-09-27 | 2010-09-27 | Light-emitting device and lighting fixture equipped with the same |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012074148A (en) |
CN (1) | CN202307882U (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015045206A1 (en) * | 2013-09-25 | 2015-04-02 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Lighting unit |
US9401348B2 (en) | 2013-06-28 | 2016-07-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of making a substrate structure having a flexible layer |
CN112216776A (en) * | 2020-10-28 | 2021-01-12 | 江西舜曙照明电器有限公司 | Increase LED supporting structure of gas tightness |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103292221A (en) * | 2013-06-07 | 2013-09-11 | 南通亚浦照明电器制造有限公司 | LED projection lamp |
CN103811635B (en) * | 2014-01-27 | 2017-04-26 | 常州市武进区半导体照明应用技术研究院 | Light source module of flexible substrate and manufacturing method of light source module |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002299700A (en) * | 2001-04-02 | 2002-10-11 | Nichia Chem Ind Ltd | Led illuminating device |
JP2009049405A (en) * | 2007-08-13 | 2009-03-05 | Eisho Ri | Cooling structure of streetlight employing light emitting diode |
JP2009170126A (en) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Kokubu Denki Co Ltd | Led light |
JP2010003674A (en) * | 2008-05-20 | 2010-01-07 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Light source unit, and lighting apparatus |
-
2010
- 2010-09-27 JP JP2010216092A patent/JP2012074148A/en active Pending
-
2011
- 2011-08-09 CN CN2011202908130U patent/CN202307882U/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002299700A (en) * | 2001-04-02 | 2002-10-11 | Nichia Chem Ind Ltd | Led illuminating device |
JP2009049405A (en) * | 2007-08-13 | 2009-03-05 | Eisho Ri | Cooling structure of streetlight employing light emitting diode |
JP2009170126A (en) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Kokubu Denki Co Ltd | Led light |
JP2010003674A (en) * | 2008-05-20 | 2010-01-07 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Light source unit, and lighting apparatus |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9401348B2 (en) | 2013-06-28 | 2016-07-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of making a substrate structure having a flexible layer |
WO2015045206A1 (en) * | 2013-09-25 | 2015-04-02 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Lighting unit |
JPWO2015045206A1 (en) * | 2013-09-25 | 2017-03-09 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Lighting unit |
CN112216776A (en) * | 2020-10-28 | 2021-01-12 | 江西舜曙照明电器有限公司 | Increase LED supporting structure of gas tightness |
CN112216776B (en) * | 2020-10-28 | 2021-11-23 | 江西舜曙照明电器有限公司 | Increase LED supporting structure of gas tightness |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN202307882U (en) | 2012-07-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4880358B2 (en) | Light source substrate and illumination device using the same | |
JP5029822B2 (en) | Light source and lighting device | |
JP2004055229A (en) | Led lighting system and lighting equipment | |
JP5285417B2 (en) | Lighting device | |
JP2010010659A (en) | Substrate and lighting apparatus | |
JP2010003674A (en) | Light source unit, and lighting apparatus | |
JP2007324547A (en) | Light emitting diode light source, illuminator, display unit, and traffic signal | |
JP2006019557A (en) | Light emitting device, its mounting method, lighting apparatus and display | |
JP2007311760A (en) | Led module | |
JP5563407B2 (en) | LED lighting unit | |
JP2012074148A (en) | Light-emitting device and lighting fixture equipped with the same | |
JP2009302186A (en) | Light emitting device | |
JP2009111180A (en) | Led unit | |
JP4973398B2 (en) | LIGHT EMITTING DEVICE AND LIGHTING DEVICE HAVING THE SAME | |
JP5499660B2 (en) | lighting equipment | |
US10584862B2 (en) | Lighting device | |
JP2000236111A (en) | Light source equipment | |
KR100982682B1 (en) | Structure of the efficiency lamp dragon illumination back that LED is high | |
JP6085459B2 (en) | Lighting device | |
JP2011113672A (en) | Light-emitting device and luminaire having the same | |
JP2010055939A (en) | Light source unit and lighting fixture | |
JP2015179641A (en) | Vehicular lighting fixture | |
JP2011129469A (en) | Lighting fixture | |
TW201043832A (en) | Lamp and its illumminating device | |
JP2014179223A (en) | Light source for illumination and lighting device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20120117 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130911 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140313 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140318 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140514 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140603 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140903 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140919 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20140925 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20141009 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20141023 |
|
A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20141107 |